:
附录K — 渡槽设计》计算
【
,
:
K.1》 渡槽水力设计】计算
?
K.!1.1 槽身过】流能力?应按下列公式计算
!
,
【 1 ? ,槽身长度大》于或等?。于渡槽进口渐—。变段前?上,。游渠道正常水深的】15倍时应按明【渠均匀?流,公式(K.1—.1:-1:)计算
《
【。
》 式中Q渡【槽的过水流量—(m3/s);【
》
, ? A、!R槽身?过水断面《面积:(,m2)和水力半径】(m)?;
【 ? 【i一一槽底比降;】
【 【 , n槽?身过水断《面的壁面糙率—钢筋:混凝土槽身》可取:n=0.01—3~0.01—5;砌石槽身—可取n≥0.—017
】
:。 , 2 》槽身长度《小于渡槽进口渐【变段前渠道正常【水深的15倍时应按!淹没:。宽顶堰流公式计算
!
【 1)槽身】为矩形断面时应【按式(K.1.1-!2)~式(K.1.!1-4?)计算?
》
《
【式中Ho渡槽进口水!头(m);
!
: ?。 》。 ν1渡槽进口渐!变段前渠道断—面平均?流速(m/s)【;
【 ? B矩!形槽身底宽(m)】;
:
,
! h'渡槽!。进口渐变段前渠道】断面平均水》。深(m?);
【
【 m》流量系数渡槽—进口:较平:顺时取?。m,=,0.3?5,~0.38;进口不!平顺:可取m=《0.:32~0.34【。;
》
【 , ε侧向收缩!系数可取ε》=0.80~0.】9,2;
【
: 《 》bo槽身《净宽(m);
!
? ! bs渡槽进口前】渠道水宽与渠—底宽:度的平均值(m);!
《
— 《 σs淹没系数按!表M.0.3—-1采用
—
,
》 2)—槽身为?U形或梯形断面时应!按下列公《式计算
—
?
【 式中ψ流速系!数可:取ψ:=0.89~0【.9:5 ;
【
》 《。 Z0计入行近!流速水头在》内的渡槽上、下【游水:位差(m);
!
:。
— , : :Z1渡?槽,上、下游水位差【(m)初步》估算:时可取?Z1:=0.1《0~0.《15:m;
! 】 ,g,力加速度《(m/s2)—
—K.1.2 渡】槽总水头损失(图K!.1:.2)应按下列公式!计算:
?。
,
】 1 对于!1级~3级渡—槽总水头《损失:采用能?量法:计算
《。
《 1)】进口段水《面降落值应按公【式(K.《1.2-1)计算
!
》
,。
【。 式中J1—-2进口段的—平,均水力坡降》;
》
? 【 :。L1进?口,段长度(m);
】
【 ? 《 Σζ1《进口段(含》节制闸)局部水头损!失,系数之和即进口渐变!段水头损失系—数与门槽《。水头损失系数—之和;
》
,
! ?。 v1进口渐变【段上游渠道断面平】均,流速(m/》。s);
》
,
【 , v槽身】断面平均流速(m/!s)
》。
? 当槽—身采:。用双槽或多槽方【案时中?。间设有隔墙》进口渐变段共用由隔!墙,侧收缩引起的水面降!落△h(m)可按】下式进?行,计算
》
《
!式中k隔《墙头部形《状系数对《半,圆形:可取0.9》;
! : ω【槽内流速水头与水】深之:比;
—
《。 : ? a隔墙—。总厚度与《槽宽之比《;
》
? 》 ? v槽内《流速(m/s)【
— : 进口渐变—段水面总降落—值为
?
—
?
,
《 2《),槽身段水面降落值】在,。长槽:情况下槽身段水【。流为均匀流》根据槽身长度L和】槽底比降i可求得】该段水面降》落,值为
【
《
【。 ,。 3)出《。口渐变段水面回升】。值渡槽出口水流【经过渐变《段时槽身末端的水流!动能一部分消耗【于摩阻、断》。面扩大及《其他原因引起—的沿程?水头:损失和局部水—头损失一部分恢【复为:位能而产生水面【回升出口渐变段水面!回升值可《按,下式计算
【
?。
《
—式中:J3-4出》口渐变段的》平均:水力坡降;
!
? 》 : L2出口渐【变段长?度(m);
—。
,
—。 》 , Σζ2出口渐变!。段,(含检修闸》)局部?水头损失《系数之和即出口渐变!段水:头损失系数与门槽水!。头损失系数之—和;
! — v2出—口渐变段末端下【游渠道断面平—均,流速:(m/?s):
?。
,
,。
》 :4,),渡槽总水头损—失(即?通过渡?槽的总水面降—落)应按下》式计算?。
?。
!。 式》中△Z渡槽总水头损!失(m)应等于或略!小于:渠系规划中允许的】水头损?。失值
—
当槽】身为短槽《。时(L?≤15h1)—槽中:水流为非均匀流对】求得的槽宽与水深应!按非均匀流进行水】。面线复核《若复核所得的进、】出口:水位差超过了规划】给,定的允?许值应调整槽身【断面尺?寸重新?计,算
:
【 :。2 ?对于4?级、5级渡槽总【水头损?。失的计算公式中槽身!段水:面降落值Z2仍【用公式(《K.1.2》-3)?计算进、出口—段可按下列》公式计算
!
进—口段水?面降落值 【 《 ,
:
》。 出口段水面】回升值 【
】 式中ξ—1、ξ2《分别为渡《。槽进口渐变段、出口!渐变段?。局,部水头损失系数可根!。据渐变?段形式由表》K.1.《2查得
】
!
【 渡槽总水面降【落应按?下式计算
—
》
《
K.1.3 】水面衔接应按下【列公式计算
【
1! 渡?槽进、出口槽身底】部高程及出口—。处下游渠《道底:部高程按《。式(K.1》.3-1《)~式(《K.1.3-3【)计算
【
》 ,2 : 渡槽进《口槽身底部》高程▽1应按下式计!算
:
】
:
式—中,▽3渡槽《进口渐变段前上游】渠底高程(m)【;,
:
?
【 h1、【h渡槽通过设计【。流量时相应》的上游渠道》水深及?槽,内水深(m》)
【 3 渡】槽出口槽身》底部高程S应按下式!计算
?
》。。
【 4 》 渡:槽出口渐变段末端下!游渠:底高程▽4应按【下式计算《。
,
,
》
》 式中—h2渡槽《通过设?计流量时相应的【下,游渠道水深(—m)
—
K.1.4 !弯道处凹岸与—。凸岸间的槽身—内横向最大水面差△!h可按?。下,式计算?
?
?
:
— 式中《a1弯道上游槽【身直段水流的动能修!正系数可取a—。1=1?.0;
》。
?
! v?弯道上?游槽身直段过水断】面的平均流》速(m/s);
】
?
》 【r弯道的弯曲半【径(m);
—
】。 《 A弯道上【游槽身直段过水断面!面积:(m2);
—
,
》。 【 h弯道上游【槽身直段槽内水深】(m);
】
,
】 g重》力加速度(m—/s2)
【
K.【2, 拱圈横向—稳定性验算
—
—
K.2.1— :。宽跨比小于1/【2,0的板拱或采用单】肋合拢时的拱肋可】按下列公式验—算拱圈(肋)—的横向稳定
—
】
《 ?式中:KH横向稳定安【全系数可采用4【~5;
【
《 《 : :N'L拱圈(—肋)丧失《横向稳定时的临界轴!向压力?。(kN);
【
】 H'L!临界推力(kN);!
》
, ? 【。Iy一拱圈(—肋,)截面对其自身竖】直轴的惯性矩(m4!);
—
,
, , :。 【f、L一《一拱:圈(肋)的计算矢高!。。和计算跨度(—m,);
?
《。
【 , E《拱,。。圈(肋)材料—的弹性模量(—。kN/m2)—。;
—
:。 》 K'L临界!荷载系数《可按表K.2.【。。1确定;
》
:
! Nm—、ψm意义》与式(5.》5.8-1)~(5!.5.8-5)相同!
!
K.2.2 !。 具有横向联系构件!的肋拱?。或无支架施工时采用!。双肋合拢《的拱肋在验算横【向稳定时可》将,拱展开成一》个与拱轴《等长:的平面桁《架按组合压杆—进行计算组合杆的】。长度等于拱轴线长】度Sa拱《。圈,(肋)的《横向:稳定验?算公式与《公式(K.》2,.1-1)相同【但式中临界》轴向压力N》。'L为
【
—
,
式—。中I'?y,两,拱肋截面《对其公共《竖直轴的惯性矩【(,m4);
!
》。 Ea拱!肋材料的弹》性模量(kN/m2!);
【
》。 《 L'组合压杆】计算长度(m)【;
》
【 Sa拱轴!线长度(m》);
《
! a—'系:。数,无铰拱为0.5【双铰拱为1.0【。;
】 — a'》b'分别为横系梁】(或夹木)中距【和两拱肋中距(m)!;
—
《 : ? Ia、Ib分】别为一?个拱肋和一》根横系梁(或—夹木)对自身竖【直轴的惯性矩(【。m4);
!
: 】 Eb横《。系梁(?或夹木?)材料的弹性—模量(kN/—m2)
》